• 제목/요약/키워드: Computer Networks

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최대 전송횟수 제한 및 사용자 밀집도 변화에 따른 사용자 클러스터링 알고리즘 별 D2D 광고 확산 성능 분석 (Performance Analysis of User Clustering Algorithms against User Density and Maximum Number of Relays for D2D Advertisement Dissemination)

  • 한세호;김준선;이호원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.721-727
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    • 2016
  • 본 논문에서는 기존 알고리즘에서의 특정 D2D 사용자 분포에 대한 광고확산 효율 저하 문제를 해결하기 위해, D2D 통신 네트워크에서 광고확산 효율을 개선하는 광고확산 알고리즘 기반의 Modified Single Linkage, K-means, 그리고 Gaussian mixture model을 적용한 Expectation Maximization 클러스터링 알고리즘의 적용이 제안되었다. 제안된 클러스터링 알고리즘들을 통해 광고 확산을 위한 목표지역들이 목표그룹으로 클러스터링되고 이를 통해 D2D 전송 단말과 수신 단말 사이의 거리를 기반으로 광고 확산 경로 설정 알고리즘과 릴레이 단말 설정 알고리즘이 적용되어 광고가 연속적으로 전파된다. 본 논문에서는 MATLAB 시뮬레이션을 통해 각 알고리즘의 최대 D2D 릴레이 제한 수와 목표지역과 비목표지역의 사용자 밀집도의 비에 따른 성능을 비교 분석한다.

기회적 간섭 정렬의 실현 가능성 연구: 전력 제어를 통한 에너지 효율성 개선 (A Feasibility Study on Opportunistic Interference Alignment: Improved Energy Efficiency via Power Control)

  • 신원용;윤장호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.1077-1083
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    • 2015
  • 본 논문에서는 다중 셀 상향링크 네트워크에서 합 용량을 크게 개선할 수 있는 에너지 효율적 기회적 간섭 정렬 기술을 소개한다. 각 사용자는 요구되는 신호 질을 만족하면서 타 셀 기지국에게 발생하는 간섭량을 최소화하는 측면에서 최적의 송신 벡터 설계 및 전력 제어를 수행한다. 주요 결과로써, 줄어든 간섭 레벨로 인하여 제안하는 기회적 간섭 정렬 기술은 전력 제어가 없는 기존 기회적 간섭 정렬보다 대부분의 신호 대 잡음 비 영역에서 더욱 높은 합 용량을 취득할 수 있음을 보인다. 뿐만 아니라, 제안하는 기회적 간섭 정렬 기술과 함께 수신 단에서 zero-forcing 검파 및 minimum mean square error (MMSE) 검파기를 사용할 경우 둘 사이 성능 비교를 수행하고, MMSE 검파 기반 기회적 간섭 정렬 기술이 우수한 성능을 취득할 수 있음을 보인다.

그리드 컴퓨팅 환경에서 기상업무에 적합한 접근 제어 시스템 구현 (Implementation of Access Control System Suitable for Meteorological Tasks in Grid Computing Environment)

  • 나승권;주재한
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.206-211
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    • 2017
  • 최근 컴퓨팅 기기를 하나의 네트워크로 연결하여, 극대화한 차세대 디지털 신경망서비스를 제공하는 그리드 컴퓨팅은 PC나 서버, PDA 등 모든 컴퓨터를 네트워크로 연결해 하나의 거대한 가상 컴퓨터를 만든다는 것이다. 따라서 기상업무 분야에 적용될 그리드 컴퓨팅 구현 모델을 다음과 같이 제안한다. 첫째, 그리드 컴퓨팅을 이용하게 될 대상 작업은 중규모 이하의 수치 모델 개발 또는 테스트 운영에 필요한 작업들과 기상용 슈퍼컴퓨터의 최종 백업이다. 둘째, 그리드 컴퓨팅을 구성하게 될 자원은 운영 효율을 고려하여 본청에서 운영 중인 업무용 PC와 리눅스 서버들로 한정한다. 셋째, 네트워크는 LAN 구간으로 제한하는 것으로 고성능 컴퓨팅을 구현하는 방안을 제시하였다.

안전한 e-Navigation을 위한 해상교통관제 시스템의 정보교환 보안구조 설계 (A Security Architecture of the inter-VTS System for shore side collaboration of e-Navigation)

  • 이병길;한종욱;조현숙;박남제
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.1-7
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    • 2012
  • 해양 분야에서 "e-Navigation"의 개념이 2005년 처음 소개된 이후, 최근 2~3년 전부터 국제해사기구(IMO)와 항로표지협회(IALA)에서 이행전략과 기술 표준화가 급속히 추진되고 있다. 특히 해상교통관제시스템(VTS : Vessel Traffic Service)은 항행지원정보교류가 가능한 육상국으로서 선박 통항의 안전과 효율성을 증진시키고 환경을 보호하는 e-Navigation의 핵심적 시스템으로 인식되고 있다. 최근 IALA VTS Committee에서는 출항에서 도착항까지 항행지원을 위하여 VTS 시스템간 정보 교류(IVEF:Inter-VTS Data Exchange Format)에 대한 요청으로 표준화가 진행되고 있다. 그러나 이러한 해상의 실시간 선박 교통흐름 정보는 국가적으로도 보안에 민감한 정보로서, 테러 등 역기능에 대한 우려가 있어, 안전한 정보교환은 필수적인 요소이다. 따라서 본 논문에서는 상호연동을 위한 보안 프로토콜을 설계하고 안전한 데이터 전송을 위한 보안 구조를 제시하고자 한다.

ns-2에서 IEEE 802.11 확장 모듈의 오류 수정과 Error Rate를 적용한 시뮬레이션 및 성능분석 (Modification of Extended Version of IEEE 802.11 in ns-2 and Performance Analysis with Error Rate Using Computer Simulation)

  • 정진욱;진교홍
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.2008-2015
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    • 2010
  • Ns-2는 유 무선 네트워크의 성능을 평가하기 위해 광범위하게 활용되고 있는 검증된 시뮬레이터이다. Ns-2.33 버전은 IEEE 802.11의 PHY 계층과 MAC 계층의 핵심 기능들이 구현된 모듈들을 포함하는 확장 버전을 제공하고 있지만, 만약 이 확장 버전에 무선 네트워크 시뮬레이션의 중요한 성능 평가 파라미터 중의 하나인 Error Rate가 적용되면 몇몇 치명적인 오류로 인해 시뮬레이션이 중단되는 상황이 발생한다. 뿐만 아니라, 패킷 에러는 실제로 MAC 계층에서 감지되고 폐기되어져야 하지만 이 버전에서는 PHY 계층에서 패킷 에러를 처리함으로써 에러가 발생된 패킷에 대한 정보를 확인할 수 없다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 위에서 언급된 문제들을 해결하기 위해 IEEE 802.11 확장 버전을 수정하였으며 IEEE 802.11p 기반의 차량 에드-혹 네트워크상에서 수정된 버전을 이용하여 시뮬레이션을 수행하고 Error Rate가 끼치는 영향을 분석하였다.

대용량 무선 센서 네트워크를 위한 개선된 고속링크설정 알고리즘 (Improved Fast Link-Setup Protocol for high-capacity Wireless Sensor Networks)

  • 김변곤;정경택
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.2387-2394
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    • 2016
  • 무선 센서 네트워크에서 대용량의 데이터를 효율적으로 전송하기 위해서 가장 적합한 채널을 선택하는 것이 중요하다. 무선 센서 노드가 사용할 채널을 고정하는 경우 주파수 부족 문제가 발생할 수 있고 다양한 환경을 지원하는데 큰 제약이 될 수 있다. 본 논문에서는 기존 무선 인지 라디오 네트워크에서 사용하는 공통 제어 채널 없이 두 노드가 서로 사용 가능한 채널을 찾기 위한 방식을 도입하여 무선 센서 네트워크의 채널을 효율적으로 이용하고자 한다. 기존 방식의 문제점으로 채널 설정 링크간의 간섭으로 인하여 성능이 크게 저하됨을 보이고 이를 개선하기 위해 임의 순차 알고리즘을 제안하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 제안 방식은 간섭으로 인한 비컨 패킷 수신 대기 시간을 현저하게 줄일 수 있어 간섭 링크 수가 증가할수록 다른 방식에 비해 50% 이상 빠르게 링크를 설정할 수 있다.

OSMU N-스크린 서비스를 위한 WiMedia D-MAC에서 멀티캐스트 릴레이 전송 기술의 성능 분석 (Performance Analysis of Multicast Relay Transmissions in WiMedia D-MAC for OSMU N-Screen Services)

  • 허경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.2267-2273
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    • 2016
  • 본 논문에서는 OSMU (One Source Multi Use) N-스크린 멀티캐스트 서비스를 위한 무선 통신 MAC 구조로서, WiMedia Distributed-MAC 프로토콜을 적용하였다. 그러나, 채널 에러율이 가변적인 무선 통신환경을 고려하면, N-스크린 고속 데이터가 손실될 가능성이 높다고 할 수 있다. 이러한 문제에 대해, WiMedia Distributed-MAC 프로토콜을 분석하여, 멀티캐스트 릴레이 기술을 제안하였다. 제안하는 멀티캐스트 릴레이 기술은 Multicast-free DRP Availability IE 기술과 결합되어, 멀티캐스트 통신에 대해 릴레이노드를 선정하고 에러율이 높은 채널을 회피하여 통신할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 멀티캐스트 릴레이 기술과 기존 WiMedia Distributed-MAC 멀티캐스트 기술을 멀티캐스트 노드 수에 따라 수율과 에너지 소모량을 비교 하였고, 다양한 BER (Bit Error Rate) 채널 환경에서 수율 성능을 비교하였다. 이를 통해, OSMU N-스크린 멀티캐스트 서비스에서 멀티캐스트 릴레이 기술이 적용되어야 함을 설명하였다.

병렬 상호 연결망을 위한 초집중기의 구성 (An Explicit Superconcentrator Construction for Parallel Interconnection Network)

  • 박병수
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.40-48
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    • 1998
  • 병렬 컴퓨터 구조의 통신 시스템에 있어서 수많은 반도체 소자의 연결을 가능하게 하는 선형 사이즈의 팽창기가 병렬 상호 연결망과 관련된 여러 분야에서 활발히 연구 되어왔다. 그러나 이러한 병렬 컴퓨터 구성의 주요한 단점은 프로세서와 메모리간의 병렬 상호 연결망 구성에 있어서 요구되는 비용이 크다는 것이다. 선형 사이즈의 팽창기를 이용한 집중기는 기존의 병렬 상호 연결망 보다 이론적으로 최적의 병렬 상호 연결망 구조로 구성 될 수 있다. 현존하는 구조는 커다란 팽창 상수를 갖는 팽창기에 근거한다. 이는 현실적으로 반도체 기술에 부합하는 네트워크의 구성에 비현실성을 내포한다. 팽창 상수를 줄임으로서 현실성이 있는 팽창기에 근거하여 집중기를 구성하는 것이 바람직하다. 본 논문은 식, $\mid\Gamma_x\mid\geq[1+d(1-\midX\mid/n)]\midX\mid$을 만족하는 향상된 팽창 상수를 찾기 위한 증명 과정에서 퍼뮤테이션 함수의 일치점을 세분화하여 이용하였고, 그 팽창 상수를 집중기 구성에 적용하여 희귀적 네트워크의 구조를 갖는 보다 현실성있는 초집중기의 구성을 제안한다. 결과적으로, (n, 5, $1-\sqrt{3/2}$)로 구성된 팽창기를 이용하여, Gabber와 Gali의 구조에 적용 함으로서 209n의 복잡도를 갖는 초집중기를 구성한다.

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Pre-Computation Based Selective Probing (PCSP) Scheme for Distributed Quality of Service (QoS) Routing with Imprecise State Information

  • Lee Won-Ick;Lee Byeong-Gi
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권1호
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    • pp.70-84
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    • 2006
  • We propose a new distributed QoS routing scheme called pre-computation based selective probing (PCSP). The PCSP scheme is designed to provide an exact solution to the constrained optimization problem with moderate overhead, considering the practical environment where the state information available for the routing decision is not exact. It does not limit the number of probe messages, instead, employs a qualitative (or conditional) selective probing approach. It considers both the cost and QoS metrics of the least-cost and the best-QoS paths to calculate the end-to-end cost of the found feasible paths and find QoS-satisfying least-cost paths. It defines strict probing condition that excludes not only the non-feasible paths but also the non-optimal paths. It additionally pre-computes the QoS variation taking into account the impreciseness of the state information and applies two modified QoS-satisfying conditions to the selection rules. This strict probing condition and carefully designed probing approaches enable to strictly limit the set of neighbor nodes involved in the probing process, thereby reducing the message overhead without sacrificing the optimal properties. However, the PCSP scheme may suffer from high message overhead due to its conservative search process in the worst case. In order to bound such message overhead, we extend the PCSP algorithm by applying additional quantitative heuristics. Computer simulations reveal that the PCSP scheme reduces message overhead and possesses ideal success ratio with guaranteed optimal search. In addition, the quantitative extensions of the PCSP scheme turn out to bound the worst-case message overhead with slight performance degradation.

The Coexistence of OFDM-Based Systems Beyond 3G with Fixed Service Microwave Systems

  • Jo Han-Shin;Yoon Hyun-Goo;Lim Jae-Woo;Chung Woo-Ghee;Yook Jong-Gwan;Park Han-Kyu
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권2호
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    • pp.187-193
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    • 2006
  • In this paper, we study the coexistence of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)-based systems beyond 3G (B3G) and point-to-point (P-P) fixed service (FS) microwave systems. The advanced general analytical model derived via a power spectral density (PSD) analysis proposed in this paper has two advantages in comparison with the conventional minimum coupling loss (MCL) method. First, the interfering signal power that appears in the band of a victim system can be easily assessed without a spectrum emission mask. Second, when transmit power is not allocated to some subcarriers overlapping the band of the victim system in order to mitigate B3G OFDM-based systems interference with other systems, the general analytical model can successfully assess the interference from the B3G systems into FS systems, whereas the MCL method incorporating the spectrum emission mask cannot be applied in the presence of the same interference condition. The proposed model can be derived in a closed form and is simply implemented with the help of simulation, and thus the solution can be obtained in significantly reduced time. Through application of the proposed model, coexistence results are analyzed in a co-channel and adjacent channel with respect to guard band and minimum separation distance.